Nuovi dubbi sulla materia oscura

Si chiama materia oscura, forse esiste e forse no. Nella prima ipotesi rappresenta il 90 per cento dell’Universo, non emette luce visibile né altre radiazioni elettromagnetiche. Però sembra costringere la materia luminosa circostante a un “moto anomalo” altrimenti inspiegabile. Ora un gruppo di astrofisici europei, tra cui Gianfranco Gentile dell’Università di Gent (Belgio) e Paolo Salucci della Sissa (Scuola internazionale superiore di studi avanzati di Trieste), ha pubblicato su Nature uno studio che pone nuovi dubbi sulla sua esistenza e anche sulle teorie che riguardano la formazione delle galassie.

I ricercatori hanno scoperto che la densità superficiale della materia luminosa all’interno di una zona caratteristica della materia oscura è la stessa in tutte le galassie, indipendentemente dalla loro grandezza e morfologia. “Questo ci conduce a due ipotesi conclusive”, ha spiegato Salucci, che ormai da vent’anni indaga sulla distribuzione della materia oscura nell’Universo: “O quello che noi identifichiamo per materia oscura non esiste ed è semplicemente l’effetto di una nuova legge di gravità che agisce sulla materia ordinaria, oppure la materia oscura è veramente formata da una nuova particella elementare, ma c’è un processo fisico nella formazione delle galassie che ci sfugge”.

La fisica non riesce a spiegare alcuni fenomeni cosmologici solo sulla base di ciò che è visibile. Osservando le galassie a spirale, per esempio, le leggi sull’attrazione gravitazionale dicono che le stelle si sarebbero dovute sparpagliare per ogni dove, causa la forza centrifuga, se non le trattenesse la gravità esercitata da una massa maggiore di quella effettivamente calcolata: una massa di materia mancante, oscura appunto. Secondo la “Teoria della materia oscura fredda” quindi, questa giocherebbe un ruolo determinante nella formazione delle galassie e sarebbe responsabile delle strutture che tengono insieme l’Universo. Inoltre, sempre secondo questa teoria, mentre la distribuzione della materia luminosa è molto diversa da galassia a galassia, quella della sua controparte dovrebbe essere uguale in tutte. 

Gli scienziati europei però, osservando diversi tipi di galassie con potenti telescopi (dislocati negli Stati Uniti e in Cile) e  radiotelescopi (in Olanda e Australia), hanno scoperto che la materia ordinaria e quella oscura avrebbero in realtà rapporti molto più complessi e difficilmente spiegabili dalle leggi della fisica di quanto previsto.Tutto ciò porta a nuove domande sull’evoluzione dell’universo. Alle quali potrebbero rispondere, almeno in parte, gli esperimenti del Cern di Ginevra con Lhc, che dovrebbe ripartire a novembre.  (a.d.)

Riferimenti: Nature doi:10.1038/nature08437